中南建筑設(shè)計(jì)院股份有限公司 鄭怡
摘要:在節(jié)能、低碳的趨勢(shì)下,建設(shè)綠色超高層建筑已成為一種必然趨勢(shì)。然而,超高層建筑綠色生態(tài)技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用與普通綠色建筑有較多不同之處。超高層建筑資源和能源消耗量一般比常規(guī)建筑要大,因此在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中更應(yīng)加以綠色化引導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:綠色;超高層建筑;發(fā)展
為應(yīng)對(duì)全球氣候變化、資源能源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化的挑戰(zhàn),人類正在遵循碳循環(huán)的概念,以低碳為導(dǎo)向,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、建設(shè)低碳生態(tài)城市、推廣普及低碳綠色建筑。
1.低碳綠色建筑的界定
黨的十七屆五中全會(huì)和中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議明確規(guī)定了“十二五”發(fā)展規(guī)劃的框架與目標(biāo):建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、保護(hù)環(huán)境為我國(guó)的基本國(guó)策。節(jié)約能源、降低室溫氣體排放強(qiáng)度、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、推廣低碳節(jié)能建筑技術(shù)、積極應(yīng)對(duì)氣候變化、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人口資源環(huán)境相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展道路。
在這樣的背景下,對(duì)于建筑來(lái)說(shuō),在建筑的建造和使用過(guò)程中,需要消耗大量的自然資源,同時(shí)增加環(huán)境負(fù)荷。據(jù)統(tǒng)計(jì),人類從自然界所獲得的50%以上的物質(zhì)原料用來(lái)建造各類建筑及其附屬設(shè)備。這些建筑在建造和使用過(guò)程中又消耗了全球能量的50%左右;與建筑有關(guān)的空氣污染、光污染、電磁污染等占環(huán)境總體污染的34%;建筑垃圾占人類活動(dòng)產(chǎn)生垃圾總量的40%。這樣的現(xiàn)實(shí)面前,不得不提出低碳、綠色的概念,并將這些元素滲透和引入建筑設(shè)計(jì)與建造中來(lái)。
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。綠色建筑是將可持續(xù)發(fā)展理念引入建筑領(lǐng)域的結(jié)果,將成為未來(lái)建筑的主導(dǎo)趨勢(shì)。
2.超高層建筑的特點(diǎn)與發(fā)展
2.1特點(diǎn)
超高層建筑實(shí)現(xiàn)了:集約化利用土地;顯著提高工作和生活效率;實(shí)現(xiàn)資源高度共享,提高投資效益;帶動(dòng)相關(guān)學(xué)科發(fā)展,促進(jìn)科技進(jìn)步,推動(dòng)解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展。特點(diǎn)如下圖1:
2.2發(fā)展史
60年代后期到70 年代中期,是美國(guó)高層建筑最輝煌的時(shí)期。1973年建成芝加哥艾莫科大廈,8O層336m,是芝加哥第二高樓。l974 年在芝加哥建成的西爾斯 110層,高 443m,在1966年馬來(lái)西亞石油大廈(高450m)建成前的22年中,它一直是世界最高建筑。這個(gè)時(shí)期高層建筑技術(shù)的進(jìn)步很大,高效率的高層建筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)成熟,特別是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)取得很大發(fā)展。1976年在芝加哥建成的水塔廣場(chǎng)大廈共74層,2層地下室,高度262m,是世界最高鋼筋混凝土建筑,也是著名的綜合體建筑。
截至2009年底,我國(guó)已建成的200米以上的超高層建筑約53棟。隨著這3-4年的發(fā)展,這樣的超高層建筑估計(jì)早已經(jīng)超過(guò)100棟了。當(dāng)下,高層建筑正處在新古典、新技派、生態(tài)觀、解構(gòu)主義等多元并存的發(fā)展時(shí)期。
3.綠色超高層建筑的體系構(gòu)成
在建筑全生命周期內(nèi),比常規(guī)超高層建筑能耗顯著降低、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量顯著提高,對(duì)周圍環(huán)境影響顯著下降、高效穩(wěn)定運(yùn)行低碳和可持續(xù)性發(fā)展的超高層建筑。
綠色超高層建筑,主要包括從節(jié)能與能源利用、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量、節(jié)水、室外環(huán)境與可持續(xù)場(chǎng)址、節(jié)材、綠色施工和運(yùn)營(yíng)管理這七大體系。通過(guò)這七大技術(shù)體系,綠色超高層建筑能比普通超高層建筑更節(jié)能,改善了室內(nèi)空氣品質(zhì),緩解室外交通,節(jié)約市政用水量,整個(gè)過(guò)程中低碳排放,真正達(dá)到綠色建筑。
4.低碳綠色背景下超高層建筑的發(fā)展理念
2013年1月6日,國(guó)務(wù)院發(fā)布了《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)展改革委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部綠色建筑行動(dòng)方案的通知》)提出"十二五"期間完成新建綠色建筑10億平方米;到2015年末,20%的城鎮(zhèn)新建建筑達(dá)到綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí)還對(duì)"十二五"期間綠色建筑的方案、政策支持等予以明確。下面,來(lái)探討一下綠色超高層建筑的發(fā)展方面的兩個(gè)話題。
提倡工業(yè)主義建筑人文化設(shè)計(jì)理念,這是工業(yè)主義建筑設(shè)計(jì)理念的補(bǔ)充與完善,建筑形體在強(qiáng)調(diào)對(duì)材料和結(jié)構(gòu)的率真表達(dá)的同時(shí),也重視建筑的語(yǔ)義表達(dá);不單單關(guān)注建筑本身的純粹形式或理想的秩序,更強(qiáng)調(diào)建筑與周圍環(huán)境和城市文脈的整合。
4.1綠色超高層建筑中電的節(jié)能方法及措施
在建筑外墻方面,可以利用光電板收集太陽(yáng)能,既可以收集能量,也可以起到遮陽(yáng)效果。根據(jù)項(xiàng)目具體的設(shè)計(jì)效果目標(biāo)可以使用不同的產(chǎn)品,在光電板當(dāng)中傳統(tǒng)使用較厚的硬片,可能對(duì)使用位置有一些特殊要求,但現(xiàn)在有一種薄膜式的新產(chǎn)品,在建筑上應(yīng)用面積比傳統(tǒng)方式更大。
對(duì)于設(shè)計(jì)者和使用者來(lái)說(shuō),還有一些很小的事情是我們可以隨時(shí)做到的,也能減少項(xiàng)目的能耗。比如燈光照明采用感應(yīng)系統(tǒng),同時(shí)也可達(dá)到減碳的目標(biāo)。
5.結(jié)語(yǔ)
當(dāng)下,在政府在積極鼓勵(lì)超高層建筑項(xiàng)目開發(fā)和實(shí)施的同時(shí),也應(yīng)綜合、全面的考慮施工過(guò)程中及建成后對(duì)環(huán)境、安全及其他潛在非穩(wěn)定性因素的影響。探究超高層建筑風(fēng)格的發(fā)展變化的深層原因,可以看到超高層建筑設(shè)計(jì)理念的更新、建筑科技的發(fā)展水平。因此,重視對(duì)超高層綠色建筑設(shè)計(jì)理念的探討,進(jìn)一步完善超高層建筑設(shè)計(jì)理念是推動(dòng)低碳綠色背景下超高層建筑設(shè)計(jì)健康發(fā)展的有效途徑和關(guān)鍵所在。